JP2002063840A - リードスイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐衝撃性及び感度生産性に優れたリードスイ
ッチを提供する。 【解決手段】 リード片５は、円柱形状部１２と、片持
ち梁ばね部１０とを有し、該片持ち梁ばね部１０の先端
部分には接点部１４が形成されており、２個の前記リー
ド片５，５′の前記接点部１４，１４′が対向している
リードスイッチにおいて、前記接点部１４，１４′を接
離するよう前記片持ち梁ばね部１０が作動する方向に対
して、前記片持ち梁ばね部１０の可動部分の重心５２が
前記片持ち梁ばね部１０の中心軸線Ｘからオフセットし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話などの可
般機器に採用され、接点部が所定の微小間隔を保って対
向する２個の磁性材料からなるリード片がガラス管に封
入されているリードスイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のリードスイッチは、図６に示すよ
うに、長手方向の両端部の封着部分で封止されている直
状のガラス管１と、ガラス管１の外から両端部を貫通し
て内部へ収容されガラス管１内に封入した磁性材料から
なる２個のリード片５，５′とを有している。

【０００３】リード片５，５′は、ガラス管１の長手方
向における両端部にそれぞれ固定されている円柱形状部
１２，１２′と、ガラス管１内で円柱形状部１２，１
２′から互いに対向するように長手方向へ延びている片
持ち梁ばね部１０，１０′とを有している。円柱形状部
１２は、磁性材料そのままの形状を持ち、ガラス管１の
両端部の封着部分を貫通し、ガラス管１の外で電極に接
続する端子となる。

【０００４】片持ち梁ばね部１０，１０′は、円柱形状
の磁性体をプレス加工によって、概ね偏平形状に押し潰
し成形されている。なお、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に
は、一方のバネ片５を示している。片持ち梁ばね部１
０，１０′は、ばね部材として機能する中間潰し部１
３，１３′と、接点として機能するように片持ち梁ばね
部１０，１０′の先端部分に形成されている接点部１
４，１４′とに大きく分けられる。

【０００５】円柱形状部１２及び中間潰し部１３間、円
柱形状部１２′及び中間潰し部１３′間は、テーパー形
状部１６−１２をもつ第１の中間潰し部過渡領域１６，
１６′によって接続されている。中間潰し部１３及び接
点部１４間、中間潰し部１３′及び接点部１４′間は、
テーパー形状部１７−１をもつ第２の中間潰し部過渡領
域１７，１７′によって接続されている。接点部１４，
１４′は、所定の微小間隔を保って対向している。

【０００６】なお、図７（Ｂ）に示すように、中間潰し
部１３の長手方向を直交する方向の横断線を２等分する
中心線Ｘとすると、接点部１４における磁気吸引力の中
心６１及び中間潰し部１３における可動部分の重心５１
は中心線Ｘ上にある。

【０００７】このような構成のリードスイッチでは、外
部磁界によって生じる磁束によって、磁性材料によるリ
ード片５，５′が磁化され、微小間隔を保って対向する
接点部１４，１４′間に吸引力を生じ、接点部１４，１
４′の近傍に成形された片持ち梁ばね部１０，１０′の
ばね性と拮抗することで開閉動作をする。

【０００８】この様な機構上、対向する接点部１４，１
４′同士の間隔は、リードスイッチの動作特性を確保す
るための重要な要因である。昨今、リードスイッチは、
携帯電話などの可般機器に多く採用されるようになって
いる。このような可般機器の運用に際しては、取り扱い
上、落下させるなどの衝撃が加わる可能性が高い。ま
た、印加される衝撃が大きな場合は、接点部１４，１
４′の間隙が変化し、感度特性変化など、期待される機
能を喪失する場合がある。このような特性変化は、片持
ち梁ばね部１０，１０′に弾性限界を超える力が加わ
り、片持ち梁ばね部１０，１０′が初期の形状に復帰で
きない場合に生じる。

【０００９】図７（Ａ）及び図７（Ｂ）を参照して、一
方の片持ち梁ばね部１０に対する負荷を考える場合、外
部磁界によってリードスイッチとして動作する場合に
は、概ね対向するリード片５との重なりの中心、すなわ
ち、図７（Ｂ）に示した磁気吸引力の中心１６１に負荷
の中心が生じ、衝撃等による負荷の場合は、概ね、片持
ち梁ばね部１０の可動部分の重心１５１に負荷の中心が
生じると考えることができる。

【００１０】リードスイッチが正常に動作している状況
においては、磁気吸引力の中心１６１を中心に片持ち梁
ばね部１０の厚み方向に力が加わると考えられる。負荷
が加わった際の応力集中部位１３１は、中間潰し部１３
と円柱形状部１２とを接続部分で接続している片持ち梁
ばね部１０の基部である第１の中間潰し部過渡領域１６
の直近付近における最薄部を横断した領域、すなわち、
磁気吸引力の中心１６１から片持ち梁ばね部１０の基部
である第１の中間潰し部過渡領域１６への仮想直線に対
して直交する領域に集中する。

【００１１】衝撃によって最も大きく片持ち梁ばね部１
０が変形する状況は、衝撃が片持ち梁ばね部１０の厚み
方向に加わる場合と考えられる。この時の応力集中部位
１３１は、片持ち梁ばね部１０の基部である第１の中間
潰し部過渡領域１６の直近付近における最薄部を横断し
た領域、すなわち重心１５１から片持ち梁ばね部１０の
基部への仮想直線に対して直交する領域に集中する。

【００１２】リード片５に曲げ応力が加わり、この部分
の弾性限界を超えると、応力集中範囲の幅１４１である
領域を中心に不可逆の変形が生じ、接点部１４の間隙の
変化をきたすこととなり、リードスイッチとしての機能
を喪失することになる。故に、耐衝撃性に優れたリード
スイッチを得ようとする場合、片持ち梁ばね部１０は、
より強固である方が望ましい。

【００１３】半面、生産性を考える場合、磁気吸引力が
同等であれば、片持ち梁ばね部１０は、より柔軟であっ
た方が接点部１４，１４′の間隙が広くなり、特定感度
範囲への収率は向上する。このため、特に高感度なリー
ドスイッチに良好な生産性を持たせようとする場合、片
持ち梁ばね部１０，１０′は、より柔軟であった方が望
ましい。

【００１４】このように、円柱形状の磁性体を単純にプ
レス成形し、片持ち梁ばね部１０を形成する場合、リー
ドスイッチとして負荷が加わった際の応力集中部位１３
１と、衝撃による応力集中部位が同一領域であるため、
耐衝撃性と感度生産性はトレードオフの関係にある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】リードスイッチにおい
て、外部からの衝撃などにより特性が不可逆の変動を来
す場合、片持ち梁ばね部１０に負荷が加わることによっ
て、円柱形状部１２と中間潰し部１３とを接続する第１
の中間潰し領域１６を横断するように応力が集中するの
で変形が生じやすく、該当部分を強化する場合、片持ち
梁ばね部１０全体としての柔軟性が失われ、特に高感度
のリードスイッチにおいては生産性が損なわれるため、
耐衝撃性と感度生産性の両立は困難であった。

【００１６】それ故に、本発明の課題は、片持ち梁ばね
部の重心位置をオフセットさせ、リードスイッチ動作時
における応力集中部位に対し、衝撃による応力集中部位
を異なる領域でかつより広い範囲に分散させることによ
って、耐衝撃性を向上し感度生産性に優れたリードスイ
ッチを提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、両端部
を封止した直状のガラス管と、該ガラス管の外から両端
部を貫通して内部へ収容されて前記ガラス管に封入した
磁性材料からなる２個のリード片とを有し、該２個のリ
ード片は、前記ガラス管の前記両端部のそれぞれに固定
した円柱形状部と、前記ガラス管内で該円柱形状部から
互いに対向するように前記長手方向へ延びている片持ち
梁ばね部とを有し、該片持ち梁ばね部の先端部分には、
前記片持ち梁ばね部とともに可動する接点部が形成され
ており、前記２個のリード片の前記接点部それぞれが所
定の微小間隔を保って対向しているリードスイッチにお
いて、前記片持ち梁ばね部の可動部分の重心が前記片持
ち梁ばね部の前記長手方向の中心軸線からオフセットし
ていることを特徴としたリードスイッチが得られる。

【００１８】

【作用】本発明のリードスイッチによると、片持ち梁ば
ね部の可動部分の重心をオフセットさせることによっ
て、衝撃に起因する負荷が加わった際には、中間潰し部
をねじるように変形させることで横断方向へ応力の集中
する部位を分散させることができ、片持ち梁ばね部とし
ての弾性限界が向上し、耐衝撃性に優れたリードスイッ
チを得る。

【００１９】また、リードスイッチとしての動作時にお
いては、対向している接点部とのオーバラップ領域の中
心に負荷中心が生じ、応力集中範囲が比較的狭く、柔軟
となるため、特に高感度のリードスイッチの生産性を確
保しながら耐衝撃性を確保する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、本発明の
リードスイッチにおける各実施の形態例を説明する。な
お、以下に説明する各実施の形態例においては、図６に
よて説明したリードスイッチの構成と同じ要素部分に同
じ符号を付して、２個のリード片５，５′のうち一方の
リード片５についてのみ説明する。

【００２１】図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は、図６によっ
て本発明のリードスイッチにおけるリード片５に係る第
１の実施の形態例を示している。図１（Ａ）及び図１
（Ｂ）を参照して、このリード片５では、片持ち梁ばね
部１０が円柱形状の磁性体をプレス加工することによっ
て、概ね、偏平形状に押し潰し成形されている。

【００２２】片持ち梁ばね部１０は、ばね部材として機
能する中間潰し部１３と、接点として機能するように片
持ち梁ばね部１０の先端部分に形成されている接点部１
４とに大きく分けられる。

【００２３】円柱形状部１２及び中間潰し部１３間は、
円柱形状部１２から中間潰し部１３へ向けて厚み寸法が
次第に薄くなるテーパー形状部１６ｂ−１をもつ第１の
中間潰し部過渡領域１６ｂによって接続されている。中
間潰し部１３及び接点部１４間は、接点部１４から向け
て厚み寸法が次第に薄くなるテーパー形状部１７ｂ−１
をもつ第２の中間潰し部過渡領域１７ｂによって接続さ
れている。接点部１４，１４′は、互いに所定の微小間
隔を保って対向している。

【００２４】なお、図１（Ｂ）に示すように、中間潰し
部１３の長手方向を直交する方向の横断線を２等分する
中心線Ｘとすると、接点部１４の磁気吸引力の中心６２
が中心線Ｘ上にある。

【００２５】第１の中間潰し部過渡領域１６ｂは、中間
潰し部１３におけるテーパー形状部１６ｂ−１の横断線
上の一端から円柱形形状部１２におけるテーパー形状部
１６ｂ−１の横断線上の他端へ斜めに押し潰して形成す
ることによって中間潰し部１３の厚み寸法と同等の厚み
部分を形成している。

【００２６】また、第２の中間潰し部過渡領域１７ｂ
は、テーパー形状部１７ｂ−１及びこのテーパー形状部
１７ｂ−１に連続している接点部１４の一端部を、接点
部１４におけるテーパー形状部１７ｂ−１の横断線上の
一端から中間潰し部１３の横断線上の他端へ斜めに押し
潰して形成することによって中間潰し部１３の厚み寸法
と同等の厚み部分を形成している。

【００２７】従って、片持ち梁ばね部１０には、第１及
び第２の中間潰し部過渡領域１６ｂ，１７ｂが中心線Ｘ
に対して斜めに設けられている。中間潰し部１３におけ
る可動部分の重心５２は潰し加工を斜めに施したことに
より、片持ち梁ばね部１０の中心軸線Ｘに対してオフセ
ットされる。

【００２８】このような構成のリードスイッチでは、図
６によっても説明したように、外部磁界によって生じる
磁束によって、磁性材料によるリード片５，５′が磁化
され、微小間隔を保って対向する接点部１４，１４′間
に吸引力を生じ、接点部１４，１４′の近傍に成形され
た片持ち梁ばね部１０，１０′のばね性と拮抗すること
で開閉動作をする。

【００２９】リードスイッチが動作している状況におい
ては、磁気吸引力の中心６２を中心に片持ち梁ばね部１
０の厚み方向に力が加わると考えられる。この時の動作
時の応力集中部位３２ａは、片持ち梁ばね部１０の基部
となる円柱形状部１２と中間潰し部１３とを接続する第
１の中間潰し部過渡領域１６ｂの直近付近における最薄
部分を横断した領域、すなわち磁気吸引力の中心６２か
ら片持ち梁ばね部１０の基部への仮想直線（中心軸線
Ｘ）に対して直交する領域に集中する。

【００３０】衝撃によって最も大きく片持ち梁ばね部１
０が変形する状況は、衝撃が片持ち梁ばね部１０の厚み
方向に加わる場合と考えられる。この時の荷重は、概
ね、片持ち梁ばね部１０の可動部分の重心５２を中心と
して生じると考えることができる。この可動部分の重心
５２の位置は、中心線Ｘからオフセットしているため、
衝撃によって片持ち梁ばね部１０が変形する際には、片
持ち梁ばね部１０をねじるように変形する。

【００３１】衝撃荷重が印加されるとき、衝撃による応
力集中部位３２ｂは、片持ち梁ばね部１０の基部である
円柱形状部１２と中間潰し部１３とを接続する第１の中
間潰し部過渡領域１６ｂの直近付近における最薄部分を
横断し、かつ重心５２から片持ち梁ばね部１０の基部へ
の仮想直線（中心軸線Ｘ）に対して直交する領域に集中
する。

【００３２】以上のように、衝撃によって負荷が集中す
る領域は、リードスイッチとして機能する際に負荷が集
中する領域である動作時の応力集中部位３２ａとは異な
る領域である衝撃による応力集中部位３２ｂとなる。

【００３３】動作時の応力集中部位３２ａの幅は、図６
（Ｂ）に示した従来技術による応力集中範囲の幅４１と
同等であり、中心線Ｘを直交する横断線上にあるので、
従来技術と同等の柔軟性を維持することができる。これ
に対して衝撃によって応力が集中する領域である衝撃に
よる応力集中部位３２ｂにおける応力集中範囲の幅４２
は、図６（Ｂ）に示した従来技術による応力集中範囲の
幅４１よりも幅が広くなる。

【００３４】このように、本実施の形態例によれば、リ
ードスイッチとして機能する際に使用する領域は従来技
術と同等の柔軟性を維持しながら、衝撃・印加時には、
より幅広い部位を中心としてたわむことになり、特に高
感度のリードスイッチに必要な柔軟性を維持しながら耐
衝撃性を向上させることができる。

【００３５】図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は本発明のリー
ドスイッチにおけるリード片に係る第２の実施の形態例
を示している。この実施の形態例におけるリード片５で
は、円柱形状部１２及び中間潰し部１３間が、テーパー
形状部１６ｃ−１をもつ第１の中間潰し部過渡領域１６
ｃによって接続されている。中間潰し部１３及び接点部
１４間は、テーパー形状部１７ｃ−１をもつ第２の中間
潰し部過渡領域１７ｃによって接続されている。

【００３６】第１の中間潰し部過渡領域１６ｃは、中間
潰し部１３とテーパー形状部１６ｃ−１との間の横断線
上に位置している。第２の中間潰し過渡領域１７ｂは、
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示したテーパー形状部１７
ｂ−１をもつ第２の中間潰し部過渡領域１７ｂと同様に
構成されている。

【００３７】片持ち梁ばね部１０の可動部分の重心５３
は、潰し加工を斜めに施すことにより、片持ち梁ばね部
１０の中心軸線Ｘに対してオフセットする。リードスイ
ッチが正常に動作している状況においては、磁気吸引力
の中心６３を中心に片持ち梁ばね部１０の厚み方向に力
が加わると考えられる。この時の応力集中部位３３ａ
は、片持ち梁ばね部１０の基部である中間潰し部１３と
円柱形状部１２を接続する第１の中間潰し過渡領域１６
ｃの直近付近における最薄部を横断した領域、すなわち
磁気吸引力の中心６３から片持ち梁ばね部１０の基部へ
の仮想直線に対して直交する領域に集中する。

【００３８】衝撃によって最も大きく片持ち梁ばね部１
０が変形する状況は、衝撃が片持ち梁ばね部１０の厚み
方向に加わる場合と考えられる。この時の加重は概ね片
持ち梁ばね部１０の可動部分の重心５３を中心として生
じると考えることができ、この重心５３の位置は、可動
部分の長手方向の中心からオフセットする。このため、
衝撃によって片持ち梁ばね部１０が変形する際には、片
持ち梁ばね部１０をねじるように変形する。

【００３９】衝撃荷重が印可されるとき、応力集中部位
３３ｂは、片持ち梁ばね部１０の基部である中間潰し部
１３と円柱形状部１２とを接続する第１の中間潰し過渡
領域１１ｃの直近付近における最薄部分を横断し、かつ
重心５３から片持ち梁ばね部材１０の基部への仮想直線
に対して直交する領域３３ｂに集中する。

【００４０】以上のように衝撃によって負荷が集中する
領域は、リードスイッチとして機能する際に負荷が集中
する領域である動作時の応力集中部位３３ａとは異なる
領域である襲撃による応力集中部位３３ｂとなる。な
お、動作時の応力集中部位３３ａにおける応力集中範囲
の幅は、図７（Ｂ）に示した従来技術による応力集中範
囲の幅４１と同等であり、従来技術と同等の柔軟性を維
持することができる。これに対して、衝撃によって応力
が集中する領域である応力集中部位３３ｂにおける衝撃
による応力集中範囲の幅４３は、図７（Ｂ）に示した従
来技術による応力集中領域の幅４１よりも幅が広くな
る。

【００４１】このように、本実施の形態例によれば、リ
ードスイッチとして機能する際に使用する領域は従来技
術同等を維持しながら、衝撃印可時にはより幅広い部位
を中心として撓むことになり、特に高感度のリードスイ
ッチに必要な柔軟性を維持しながら耐衝撃性を向上させ
ることができる。

【００４２】図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、本発明のリ
ードスイッチにおけるリード片に係る第３の実施の形態
例を示している。この実施の形態例におけるリード片５
では、円柱形状部１２及び中間潰し部１３間が、テーパ
ー形状部１６ｄ−１をもつ第１の中間潰し部過渡領域１
６ｄによって接続されている。中間潰し部１３及び接点
部１４間は、テーパー形状部１７ｄ−１をもつ第２の中
間潰し部過渡領域１７ｄによって接続されている。

【００４３】第１の中間潰し部過渡領域１６ｄは、テー
パー形状部１６ｄ−１において中心軸線Ｘから円柱形状
部１２側へ横断線方向で両端に斜めに傾斜するように潰
されて角錐形状となっている。テーパー形状部１７ｄ−
１をもつ第２の中間潰し部過渡領域１７ｄは、図１
（Ａ）及び図１（Ｂ）に示したテーパー形状部１７ｂ−
１をもつ第２の中間潰し部過渡領域１７ｂと同様に構成
されている。なお、第１の中間潰し部過渡領域１６ｄ
は、円錐形状であってもよい。

【００４４】片持ち梁ばね部１０の可動部分の重心５４
は、接点部１４の潰し加工を斜めに施すことにより、片
持ち梁ばね部１０の中心軸線Ｘに対してオフセットし、
また衝撃による応力集中部位３４ｂは、角錐形状の先端
部を中心に柔軟に変化する。

【００４５】リードスイッチが正常に動作している状況
においては、磁気吸引力の中心６４を中心に片持ち梁ば
ね部１０の厚み方向に力が加わると考えられる。この時
の動作時の応力集中部位３４ａは、片持ち梁ばね部材１
０の基部の中間潰し部１３と円柱形状部１２とを接続し
ている第１の中間潰し部過渡領域１６ｄの直近付近にお
ける最薄部分を横断した領域、すなわち磁気吸引力の中
心６４から片持ち梁ばね部１０の基部への仮想直線（中
心軸線Ｘ）に対して直交する領域に集中する。

【００４６】衝撃によって最も大きく片持ち梁ばね部１
０が変形する状況は、衝撃が片持ち梁ばね部１０の厚み
方向に加わる場合と考えられる。この時の荷重は、概
ね、片持ち梁ばね部１０の可動部分の重心５４を中心と
して生じると考えることができ、この重心５４の位置
は、可動部分の長手方向の中心からオフセットする。こ
のため、衝撃によって片持ち梁ばね部１０が変形する際
には片持ち梁ばね部１０をねじるように変形する。

【００４７】衝撃荷重が印加されるとき、衝撃による応
力集中部位３４ｂは、片持ち梁ばね部１０の基部である
第１の中間潰し部過渡領域１６ｄの直近付近における最
薄部分を横断し、かつ重心５４から片持ち梁ばね部１０
の基部への仮想直線（中心軸線Ｘ）に対して直交する領
域に集中する。

【００４８】以上のように、衝撃によって負荷が集中す
る領域は、リードスイッチとして機能する際に負荷が集
中する領域である動作時の応力集中部位３４ａとは異な
る領域である衝撃による応力集中部位３４ｂとなる。

【００４９】動作時の応力集中部位３４ａの幅は、図６
（Ｂ）に示した従来技術による応力集中範囲の幅４１と
同等であり、従来技術と同等の柔軟性を維持することが
できる。これに対して衝撃によって応力が集中する領域
である応力集中部位３４ｂの範囲の幅４４は図６（Ｂ）
に示した従来技術による応力集中範囲の幅４１よりも幅
広くなる。

【００５０】このように、本実施の形態例によれば、リ
ードスイッチとして機能する際に使用する領域は従来技
術同等を維持しながら、衝撃印可時にはより幅広い部位
を中心として撓むことになり、特に高感度のリードスイ
ッチに必要な柔軟性を維持しながら耐衝撃性を向上させ
ることができる。

【００５１】図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、本発明のリ
ードスイッチに係るリード片における第４の実施の形態
例を示している。この実施の形態例におけるリード片５
では、円柱形状部１２及び中間潰し部１３間が、テーパ
ー形状部１６ｅ−１をもつ第１の中間潰し部過渡領域１
６ｅによって接続されている。中間潰し部１３及び接点
部１４間は、テーパー形状部１７ｅ−１をもつ第２の中
間潰し部過渡領域１７ｅによって接続されている。

【００５２】リード片５では、片持ち梁ばね部１０の中
心軸線Ｘから外れ、かつ動作および電気的接触に支障の
ない可動部分にウエイト７１を付与している。この実施
の形態例においては、ウエイト７１がテーパー形状部１
７ｅ−１近傍の接点部１４の側面に一つ設けられてい
る。

【００５３】可動部分の重心５５は、接点部１４付近の
電気的接触に支障のない部位にウエイト７１を付与する
ことによって、片持ち梁ばね部１０の中心軸線Ｘに対し
てオフセットする。

【００５４】リードスイッチが正常に動作している状況
においては、磁気吸引力の中心６５を中心に片持ち梁ば
ね部１０の厚み方向に力が加わると考えられる。この時
の応力集中部位３５ａは、片持ち梁ばね部１０の基部で
ある中間潰し部１３と円柱形状部１２とを接続する第１
の中間潰し部過渡領域１６ｅの直近付近における最薄部
分を横断した領域、すなわち磁気吸引力の中心６５から
片持ち梁ばね部１０の基部ヘの仮想直線（中心軸線Ｘ）
に対して直交する領域に集中する。

【００５５】衝撃によって最も大きく片持ち梁ばね部１
０が変形する状況は、衝撃が片持ち梁ばね部１０の厚み
方向に加わる場合と考えられる。この時の荷重は、概
ね、片持ち梁ばね部１０の可動部分の重心５５を中心と
して生じると考えることができる。この重心５５の位置
は、可動部分の中心軸線Ｘからオフセットする。このた
め、衝撃によって片持ち梁ばね部１０が変形する際に
は、片持ち梁ばね部１０をねじるように変形する。

【００５６】衝撃荷重が印加されるとき、衝撃による応
力集中部位３５ｂは、片持ち梁ばね部１０の基部の中間
潰し部１３及び円柱形状部１２とを接続する第１の中間
潰し部過渡領域１６ｅの直近付近における最薄部分を横
断し、かつ重心５５から片持ち梁ばね部１０の基部ヘの
仮想直線に対して直交する領域である衝撃による応力集
中部位３５ｂに集中する。

【００５７】以上のように、衝撃によって負荷が集中す
る領域は、リードスイッチとして機能する際に負荷が集
中する領域である動作時の応力集中部位３５ａとは異な
る領域である衝撃による応力集中部位３５ｂとなる。

【００５８】動作時の衝撃による応力集中部位３５ａの
幅は、図６（Ｂ）に示した従来技術による応力集中範囲
の幅４１と同等であり、従来技術と同等の柔軟性を維持
することができる。これに対して衝撃によって応力が集
中する応力集中部位３５ｂの衝撃による応力集中範囲の
幅４５は、図６（Ｂ）に示した従来技術による応力集中
範囲の幅４１よりも幅が広くなる。

【００５９】このように、本実施の形態例によれば、リ
ードスイッチとして機能する際に使用する領域は、従来
技術と同等の柔軟性を維持しながら、衝撃・印加時には
より幅広い部位を中心として撓むことになり、特に高感
度のリードスイッチに必要な柔軟性を維持しながら耐衝
撃性を向上させることができる。

【００６０】図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、本発明のリ
ードスイッチにおけるリード片に係る第４の実施の形態
例を示している。この実施の形態例におけるリード片５
は、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示した第４の実施の形
態例におけるリード片５と概ね同じ構成となっている。

【００６１】リード片５は、円柱形状部１２及び中間潰
し部１３間が、テーパー形状部１６ｆ−１をもつ第１の
中間潰し部過渡領域１６ｆによって接続されている。中
間潰し部１３及び接点部１４間は、テーパー形状部１７
ｆ−１をもつ第２の中間潰し部過渡領域１７ｆによって
接続されている。

【００６２】リード片５では、片持ち梁ばね部１０の中
心軸線Ｘから外れ、かつ動作および電気的接触に支障の
ない切削部位７２が形成されている。この実施の形態例
においては、切削部位７２がテーパー形状部１７ｆ−１
近傍の接点部１４の側面に一つ切削加工によって形成さ
れている。

【００６３】このリード片５では、接点部１４付近の電
気的接触に支障のない部位を切削することによって、可
動部分の重心５６が片持ち梁ばね部１０の中心軸線Ｘに
対してオフセットする。

【００６４】リードスイッチが正常に動作している状況
においては、磁気吸引力の中心６６を中心に片持ち梁ば
ね部１０の厚み方向に力が加わると考えられる。この時
の応力集中部位３６ａは、片持ち梁ばね部１０の基部で
ある中間潰し部１３と円柱形状部１２とを接続する第１
の中間潰し部過渡領域１６ｆの直近付近における最薄部
分を横断した領域である動作時の応力集中部位３６ａ、
すなわち磁気吸引力の中心６６から片持ち梁ばね部１０
の基部への仮想直線（中心軸線Ｘ）に対して直交する領
域に集中する。

【００６５】衝撃によって最も大きく片持ち梁ばね部１
０が変形する状況は、衝撃が片持ち梁ばね部１０の厚み
方向に加わる場合と考えられる。この時の荷重は、概
ね、片持ち梁ばね部１０の可動部分の重心５６を中心と
して生じると考えることができ、この重心５５の位置
は、可動部分の中心軸線Ｘからオフセットする。このた
め、衝撃によって片持ち梁ばね部１０が変形する際には
片持ち梁ばね部１０をねじるように変形する。

【００６６】衝撃荷重が印加されるとき、動作時の応力
集中部位３６ａは、片持ち梁ばね部１０の基部の円柱形
状部１２と中間潰し部１３とを接続する第１の中間潰し
部過渡領域１６ｆの直近付近における最薄部分を横断
し、かつ重心５２から片持ち梁ばね部１０の基部への仮
想直線に対して直交する領域である衝撃による応力集中
部位３６ｂに集中する。

【００６７】以上のように、衝撃によって負荷が集中す
る領域である衝撃による応力集中部位３６ｂは、リード
スイッチとして機能する際に負荷が集中する領域である
動作時の応力集中部位３６ａとは異なる領域となる。動
作時の応力集中部位３６ａの幅は、従来技術による応力
集中範囲の幅４１と同等であり、従来技術と同等の柔軟
性を維持することができる。これに対して衝撃によって
応力が集中する領域である衝撃による応力集中部位３６
ｂの応力集中範囲の幅４６は、従来技術による応力集中
範囲の幅４１よりも幅広となる。

【００６８】

【発明の効果】以上、各実施の形態例によって説明のよ
うに、本発明のリードスイッチによれば、接点部のそれ
ぞれが片持ち梁ばね部が作動する方向に対して、片持ち
梁ばね部の可動部分の重心をオフセットさせるように構
成したので、リードスイッチとして機能する際に使用す
る領域は従来技術と同等を維持しながら、衝撃・印加時
にはより幅広い部位を中心として撓むことになり、特に
高感度のリードスイッチに必要な柔軟性を維持しながら
耐衝撃性を向上させることができ、感度生産性に優れた
リードスイッチを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施の形態例によるリード
片の構造図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図で
ある。

【図２】本発明に係る第２の実施の形態例によるリード
片の構造図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図で
ある。

【図３】本発明に係る第３の実施の形態例によるリード
片の構造図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図で
ある。

【図４】本発明に係る第４の実施の形態例によるリード
片の構造図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図で
ある。

【図５】本発明に係る第５の実施の形態例によるリード
片の構造図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図で
ある。

【図６】従来のリードスイッチの側面断面図である。

【図７】従来技術によるリードスイッチのリード片を示
す構造図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図であ
る。

【符号の説明】

５，５′ リード片 １０，１０′ 片持ち梁ばね部 １２，１２′ 円柱形状部 １３，１３′ 中間潰し部 １４，１４′ 接点部 １６，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ 第
１の中間潰し部過渡領域 １７，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆ 第
２の中間潰し部過渡領域 ３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ，３６ａ 動作時の
応力集中部位 ３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３５ｂ，３６ｂ 衝撃によ
る応力集中部位 ４２，４３，４４，４５，４６，１４１ 応力集中範
囲の幅 ６２，６３，６４，６５，６６，１６１ 磁気吸引力
の中心 ５２，５３，５４，５５，５６，１５１ 可動部分の
重心

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端部を封止した直状のガラス管と、該
   ガラス管の外から両端部を貫通して内部へ収容されて前
   記ガラス管に封入した磁性材料からなる２個のリード片
   とを有し、該２個のリード片は、前記ガラス管の前記両
   端部のそれぞれに固定した円柱形状部と、前記ガラス管
   内で該円柱形状部から互いに対向するように前記長手方
   向へ延びている片持ち梁ばね部とを有し、該片持ち梁ば
   ね部の先端部分には、前記片持ち梁ばね部とともに可動
   する接点部が形成されており、前記２個のリード片の前
   記接点部それぞれが所定の微小間隔を保って対向してい
   るリードスイッチにおいて、 前記片持ち梁ばね部の可動部分の重心が前記片持ち梁ば
   ね部の前記長手方向の中心軸線からオフセットしている
   ことを特徴としたリードスイッチ。
2. 【請求項２】 両端部を封止した直状のガラス管と、該
   ガラス管の外から両端部を貫通して内部へ収容されて前
   記ガラス管に封入した磁性材料からなる２個のリード片
   とを有し、該リード片は、前記ガラス管の前記両端部の
   それぞれに固定した円柱形状部と、前記ガラス管内で該
   円柱形状部から互いに対向するように前記長手方向へ延
   びている片持ち梁ばね部とを有し、該片持ち梁ばね部の
   先端部分には接点部が形成されており、前記２個のリー
   ド片の前記接点部それぞれが所定の微小間隔を保って対
   向しているリードスイッチにおいて、 前記片持ち梁ばね部の重心がオフセットするよう前記円
   柱形状部及び前記片持ち梁ばね部の過渡領域、ならびに
   前記接点部及び前記片持ち梁ばね部の過渡領域を前記長
   手方向に対して斜めに設けたことを特徴としたリードス
   イッチ。
3. 【請求項３】 両端部を封止した直状のガラス管と、該
   ガラス管の外から両端部を貫通して内部へ収容されて前
   記ガラス管に封入した磁性材料からなる２個のリード片
   とを有し、該リード片は、前記ガラス管の前記両端部の
   それぞれに固定した円柱形状部と、前記ガラス管内で該
   円柱形状部から互いに対向するように前記長手方向へ延
   びている片持ち梁ばね部とを有し、該片持ち梁ばね部の
   先端部分には接点部が形成されており、前記２個のリー
   ド片の前記接点部それぞれが所定の微小間隔を保って対
   向しているリードスイッチにおいて、 前記片持ち梁ばね部の重心をオフセットするよう前記接
   点部及び前記片持ち梁ばね部の過渡領域を長手方向に対
   して斜めに設けたことを特徴としたリードスイッチ。
4. 【請求項４】 両端部を封止した直状のガラス管と、該
   ガラス管の外から両端部を貫通して内部へ収容されて前
   記ガラス管に封入した磁性材料からなる２個のリード片
   とを有し、該リード片は、前記ガラス管の前記両端部の
   それぞれに固定した円柱形状部と、前記ガラス管内で該
   円柱形状部から互いに対向するように前記長手方向へ延
   びている片持ち梁ばね部とを有し、該片持ち梁ばね部の
   先端部分には接点部が形成されており、前記２個のリー
   ド片の前記接点部それぞれが所定の微小間隔を保って対
   向しているリードスイッチにおいて、 前記片持ち梁ばね部の重心をオフセットするよう前記接
   点部及び前記片持ち梁ばね部の過渡領域を前記長手方向
   に対して斜めに設け、さらに前記片持ち梁ばね部の基部
   である前記円柱形状部及び前記片持ち梁ばね部の過渡領
   域を円錐または角錐形状としたことを特徴としたリード
   スイッチ。
5. 【請求項５】 両端部を封止した直状のガラス管と、該
   ガラス管の外から両端部を貫通して内部へ収容されて前
   記ガラス管に封入した磁性材料からなる２個のリード片
   とを有し、該リード片は、前記ガラス管の前記両端部の
   それぞれに固定した円柱形状部と、前記ガラス管内で該
   円柱形状部から互いに対向するように前記長手方向へ延
   びている片持ち梁ばね部とを有し、該片持ち梁ばね部の
   先端部分には接点部が形成されており、前記２個のリー
   ド片の前記接点部それぞれが所定の微小間隔を保って対
   向しているリードスイッチにおいて、 前記片持ち梁ばね部の重心をオフセットするよう前記片
   持ち梁ばね部の中心軸線から外れた可動部分にウエイト
   を付与したことを特徴としたリードスイッチ。
6. 【請求項６】 両端部を封止した直状のガラス管と、該
   ガラス管の外から両端部を貫通して内部へ収容されて前
   記ガラス管に封入した磁性材料からなる２個のリード片
   とを有し、該リード片は、前記ガラス管の前記両端部の
   それぞれに固定した円柱形状部と、前記ガラス管内で該
   円柱形状部から互いに対向するように前記長手方向へ延
   びている片持ち梁ばね部とを有し、該片持ち梁ばね部の
   先端部分には接点部が形成されており、前記２個のリー
   ド片の前記接点部それぞれが所定の微小間隔を保って対
   向しているリードスイッチにおいて、 前記片持ち梁ばね部の重心をオフセットするよう前記片
   持ち梁ばね部の中心軸線から外れた前記片持ち梁ばね部
   の可動部分に切削部位を形成したことを特徴としたリー
   ドスイッチ。